一種充裝天然氣的氣球及其充氣裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種充裝天然氣的氣球及其充氣裝置和方法，所述裝置將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，在天然氣氣瓶的閥門后裝有一級減壓器；充氣裝置包括連接軟管，連接軟管的一端連接所述一級減壓器的輸出接口，連接軟管的另一端連接一只二級減壓器的輸入接口；所述二級減壓器的輸出接口連接一只閥門的輸入接口，所述閥門的輸出接口連接一只充氣管，在充氣管上開有接口，在所述接口上安裝有充氣嘴。本發(fā)明的有益效果是：可安全地進行天然氣或其他氣體對氣球充氣，充氣效率高，操作簡便，有助于實現(xiàn)對氣球充氣的多元化，使升空的氣球、卡通氣球的品種更為豐富。
【專利說明】一種充裝天然氣的氣球及其充氣裝置和方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于充氣裝置，尤其涉及一種充裝天然氣的氣球及其充氣裝置和方法。
【背景技術】
[0002] 隨著人民生活水平的日益提高，氣球作為一種用品在慶祝、娛樂等多種場合廣泛 使用。氦氣為惰性氣體，氦氣球安全，但價格較高，為氫氣球的數(shù)倍，沒有競爭優(yōu)勢，雖國 家提倡，但市面上基本沒有，取而代之的是清一色的氫氣球。氫氣的爆炸極限為4.0%? 75. 6%，危險性較大。且氫氣球有滲漏。氫氣密度太小，以至于氫氣球稍縱即逝，一撒手一分 鐘就變得無影無蹤，觀賞時間太短，讓人們沒有體味觀賞的空間。天然氣以主要成分甲烷而 論爆炸極限為5%?15%，氫氣密度是空氣的1/14,甲烷密度是空氣的4/7。天然氣球在放空 時停留時間長，觀賞性更好；天然氣的成本也顯著低于氫氣的成本。但用天然氣對氣球進行 充氣需要保證安全性，用空氣的充氣方法無法實現(xiàn)天然氣對氣球的安全充氣。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明的目的是提出一種充裝天然氣的氣球及其充氣裝置和方法的技術方案。安 全地實現(xiàn)對氣球進行天然氣或其他氣體的充氣，同時實現(xiàn)充氣的方便和高效。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案是：一種充裝天然氣的氣球，包括一個可充 氣的氣球球體，在所述氣球球體中填充有天然氣；所述天然氣是甲烷含量不低于90%的天 然氣，所述氣球球體的材質是橡膠或塑料。
[0005] -種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，在天然氣氣 瓶的閥門后裝有一級減壓器；所述充氣裝置包括連接軟管，連接軟管的一端連接所述一級 減壓器的輸出接口，連接軟管的另一端連接一只二級減壓器的輸入接口；所述二級減壓器 的輸出接口連接一只閥門的輸入接口，所述閥門的輸出接口連接一只充氣管，在充氣管上 開有接口，在所述接口上安裝有充氣嘴。
[0006] 更進一步，為了氣球中的氣體通過充氣嘴被釋放，在所述充氣嘴中設有阻止氣體 從充氣嘴流入充氣管的止回閥。
[0007] 更進一步，為了適用于對氣球充氣，所述二級減壓器是輸入壓力不高于0. 2MPa、輸 出壓力為0?〇· 〇2MPa的減壓器；所述二級減壓器是輸出壓力誤差不大于±50mm水柱的減 壓器。
[0008] 更進一步，為了同時對多個氣球充氣，所述充氣管開有多個接口，在每個接口上都 安裝有一個充氣嘴；在所述充氣嘴上設有可拆卸的封頭。
[0009] 更進一步，構成所述充氣管的結構是銅管，所述接口是設有外螺紋的銅管；所述充 氣嘴的材質是黃銅，充氣嘴的一端通過螺紋與接口連接，充氣嘴的另一端是外徑設有錐形 頭的出氣口；所述封頭是一端封閉的橡膠帽；在充氣管上設有用于釋放靜電的接地線。 [0010] 一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的方法，所述方法是使用上述實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝 置將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球的方法；所述方法的步驟包括： a. 將天然氣氣瓶閥門后的一級減壓器的輸出壓力調節(jié)至0. IMPa ; b. 根據(jù)充氣壓力要求調整二級減壓器的輸出壓力； c. 將封頭套裝在不需要對氣球充氣的充氣嘴的錐形頭出氣口上； d. 將需要充氣的氣球中的空氣排出，在每一個未套裝封頭的充氣嘴上安裝一只需要充 氣的氣球；所述氣球的接口套裝在充氣嘴的外徑上、并保持密封狀態(tài)； e. 打開閥門，使天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，當全部被充氣的氣球達到飽滿的鼓起 狀態(tài)時，關閉閥門； f. 從充氣嘴上取下由步驟e完成充氣的氣球；并重復步驟d繼續(xù)對更多的氣球充氣。
[0011] 更進一步，為了適合于氣球充氣，步驟b中將二級減壓器的輸出壓力調整為 500mm ?600_ 水柱。
[0012] 更進一步，為了釋放充氣管上產(chǎn)生的靜電和防止在充氣管中天然氣與空氣混合， 在步驟c中還包括連接接地線和充氣管吹掃，所述連接接地線是將接地線連接至可靠的接 地點，如接地樁；所述吹掃的方法是：使一個充氣嘴的出氣口開放，將其它充氣嘴的錐形頭 出氣口上套裝封頭，打開閥門，對出氣口開放的充氣嘴進吹掃，吹掃完成后，將出氣口開放 的充氣嘴與另一個套裝了封頭的充氣嘴調換安裝封頭，繼續(xù)進行吹掃，依次完成對全部充 氣嘴的吹掃。
[0013] 本發(fā)明的有益效果是：充裝天然氣的氣球較氫氣氣球更安全，天然氣氣球充氣裝 置可安全地進行天然氣或其他氣體對氣球充氣，充氣效率高，操作簡便，有助于實現(xiàn)對氣球 充氣的多元化，使升空的氣球、卡通氣球的品種更為豐富。
[0014] 下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作一詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明球體材質為橡膠的充裝天然氣的氣球結構圖； 圖2是本發(fā)明球體材質為塑料的充裝天然氣的氣球結構圖； 圖3是本發(fā)明實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置結構圖； 圖4是本發(fā)明充氣管和充氣嘴結構拆分圖； 圖5是本發(fā)明充氣操作示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 如圖1、圖2, 一種充裝天然氣的氣球60,包括一個可充氣的氣球球體61，在所述氣 球球體中填充有天然氣62 ;所述天然氣是甲烷含量不低于90%的天然氣，所述氣球球體的 材質是橡膠或塑料。
[0017] 如圖3、圖4, 一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，將天然氣氣瓶10中的氣體充入氣 球，在天然氣氣瓶的閥門11后裝有一級減壓器12 ;所述充氣裝置包括連接軟管20,連接軟 管的一端連接所述一級減壓器的輸出接口，連接軟管的另一端連接一只二級減壓器30的 輸入接口；所述二級減壓器的輸出接口連接一只閥門40的輸入接口，所述閥門的輸出接口 連接一只充氣管50,在充氣管上開有接口 51，在所述接口上安裝有充氣嘴52。
[0018] 在所述充氣嘴中設有阻止氣體從充氣嘴流入充氣管的止回閥。
[0019] 所述二級減壓器是輸入壓力不高于〇· 2MPa、輸出壓力為0?0· 02MPa的減壓器； 所述二級減壓器是輸出壓力誤差不大于±50mm水柱的減壓器。
[0020] 所述充氣管開有多個接口，在每個接口上都安裝有一個充氣嘴；可同時對多個氣 球進行充氣。在所述充氣嘴上設有可拆卸的封頭53。
[0021] 一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的方法，所述方法是使用上述的實現(xiàn)天然氣氣球充氣的 裝置將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球的方法；所述方法的步驟包括： a. 將天然氣氣瓶閥門后的一級減壓器的輸出壓力調節(jié)至0. IMPa ; b. 根據(jù)充氣壓力要求調整二級減壓器的輸出壓力； c. 將封頭套裝在不需要對氣球充氣的充氣嘴的錐形頭出氣口上； d. 將需要充氣的氣球中的空氣排出，在每一個未套裝封頭的充氣嘴上安裝一只需要充 氣的氣球；所述氣球的接口套裝在充氣嘴的外徑上、并保持密封狀態(tài)； e. 打開閥門，使天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，當全部被充氣的氣球達到飽滿的鼓起 狀態(tài)時，關閉閥門； f. 從充氣嘴上取下由步驟e完成充氣的氣球；并重復步驟d繼續(xù)對更多的氣球充氣。
[0022] 為了適合于氣球充氣，通常在步驟b中將二級減壓器的輸出壓力調整為500mm? 600mm水柱；也可以根據(jù)不同類型的氣球球體和所填充的球體調整二級減壓器的輸出壓 力。
[0023] 本發(fā)明的氣球充氣裝置可用于對氣球充填天然氣，也適用于對氣球充填其它氣 體。
[0024] 實施例一： 如圖1，一種充裝天然氣的氣球60，包括一個可充氣的氣球球體61，在所述氣球球體中 填充有天然氣62 ;所述天然氣是甲烷含量為90%的天然氣，天然氣中的其他成分包括乙烷、 丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫。所述氣球球體的材質是橡膠膜。
[0025] 實施例二： 如圖2, 一種充裝天然氣的氣球60,包括一個可充氣的氣球球體61，在所述氣球球體中 填充有天然氣62 ;所述天然氣是甲烷含量為94%的天然氣，天然氣中的其他成分包括乙烷、 丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫。所述氣球球體的材質是塑料。
[0026] 實施例三： 如圖3、圖4, 一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，將天然氣氣瓶10中的氣體充入氣球，氣 瓶內最高壓力為20 MPa，在天然氣氣瓶的閥門11后裝有一級減壓器12;所述一級減壓器是 YQC-35-2天然氣減壓器，輸入壓力20MPa，調節(jié)范圍為0· OIMPa?0· 15MPa。
[0027] 充氣裝置包括連接軟管20,連接軟管是耐壓不小于0. 3MPa的橡膠軟管；連接軟管 的一端連接所述一級減壓器的輸出接口，連接軟管的另一端連接一只二級減壓器30的輸 入接口。
[0028] 所述二級減壓器是經(jīng)過改進的YWC-01型丙烷減壓器，輸入壓力為0. IMPa、輸出壓 力調節(jié)范圍為0?〇· 〇2MPa(相當于0?2000mm水柱)，輸出壓力誤差不大于±50mm水柱。 通常的氣球充氣壓力為500mm?600mm水柱；也可以根據(jù)不同類型的氣球球體和所填充的 球體調整二級減壓器的輸出壓力。
[0029] 所述二級減壓器的輸出接口連接一只閥門40的輸入接口。
[0030] 所述閥門的輸出接口連接一只充氣管50,構成所述充氣管的結構是銅管，所述接 口是設有外螺紋的銅管；在充氣管上設有7個接口 51，在每個接口上都安裝有一個充氣嘴 52,可同時對7只氣球進行充氣。在所述充氣嘴上設有可拆卸的封頭53。
[0031] 構成所述充氣管的結構是銅管，所述接口是設有外螺紋的銅管；所述充氣嘴的材 質是黃銅，充氣嘴的一端通過螺紋與接口連接，充氣嘴的另一端是外徑設有錐形頭的出氣 口；在所述充氣嘴中設有阻止氣體從充氣嘴流入充氣管的止回閥，止回閥的開啟壓力小于 300_水柱。在對氣球充氣過程中，當一只氣球從充氣嘴上被取下時，止回閥可以防止其它 已被充氣的氣球中的氣體通過充氣嘴被釋放；也能夠防止外部的空氣流入充氣管中。
[0032] 所述封頭是一端封閉的橡膠帽；當一只充氣嘴需要被封堵時，封頭套裝在充氣嘴 的出氣口上，依靠橡膠的彈性和摩擦力固定在充氣嘴上，阻止氣體從充氣嘴流入或流出。
[0033] 在充氣管上設有用于釋放靜電的接地線54。接地線可以釋放在氣球安裝到充氣嘴 和從充氣嘴上取下時因摩擦產(chǎn)生的靜電。
[0034] 實施例四： 如圖5, 一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的方法，所述方法是使用實施例三所述的實現(xiàn)天然氣 氣球充氣的裝置將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球的方法，所述天然氣氣瓶中的氣體是甲烷 含量為94%的天然氣，天然氣中的其他成分包括乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫 化氫。所述氣球球體的材質是塑料。
[0035] 所述方法的步驟包括： a. 將天然氣氣瓶閥門后的一級減壓器的輸出壓力調節(jié)至0. IMPa ; b. 將二級減壓器的輸出壓力調整為0· 006MPa (相當于600mm水柱）； c. 將接地線連接至可靠的接地點，本實施例將接地線連接到工作場地的接地樁上；對 充氣管吹掃，吹掃的方法是：使一個充氣嘴的出氣口開放，即不在充氣嘴上安裝封頭；將其 它充氣嘴的錐形頭出氣口上套裝封頭，打開閥門，對出氣口開放的充氣嘴進吹掃；吹掃完成 后，將出氣口開放的充氣嘴與另一個套裝了封頭的充氣嘴調換安裝封頭，即將另一個為進 行過吹掃的充氣嘴上的封頭取下，安裝在剛剛被完成吹掃的充氣嘴的出氣口上，繼續(xù)進行 吹掃，依次完成對全部充氣嘴的吹掃。
[0036] 全部吹掃完成后，將封頭套裝在不需要對氣球充氣的充氣嘴的錐形頭出氣口上， 本實施例中，充氣管共有7個充氣嘴，有兩個充氣嘴不對氣球進行充氣操作，需要安裝封 頭。
[0037] d.將需要充氣的氣球中的空氣排出，在每一個未套裝封頭的充氣嘴上安裝一只 需要充氣的氣球；所述氣球的接口套裝在充氣嘴的錐形頭出氣口的外徑上、并保持密封狀 態(tài)； e. 打開閥門，使天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，當全部被充氣的氣球達到飽滿的鼓起 狀態(tài)時，關閉閥門； f. 從充氣嘴上取下由步驟e完成充氣的氣球；并重復步驟d繼續(xù)對更多的氣球充氣。
[0038] 在步驟d中，使用普通擠壓方法排出氣球中的空氣即可，氣球中的少量殘留空氣 不會構成爆炸危險。
[0039] 可以根據(jù)氣球球體材質的不同和需要的充氣壓力的不同調節(jié)二級減壓器的輸出 壓力。
[0040] 實施例五： 如圖5, 一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的方法，所述方法是使用實施例三所述的實現(xiàn)天然氣 氣球充氣的裝置將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球的方法，所述天然氣氣瓶中的氣體是甲烷 含量為90%的天然氣，天然氣中的其他成分包括乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫 化氫。所述氣球球體的材質是橡膠。
[0041] 所述方法的步驟包括： a. 將高壓氣瓶閥門上的高壓減壓器的輸出壓力調節(jié)至0. IMPa ; b. 將二級減壓器的輸出壓力調整為0.005MPa (相當于500mm水柱)。
[0042] 其余方法和步驟與實施例四相同。
[0043] 本發(fā)明的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置也適用于對氣球充填其它氣體。
[0044] 實施例六： 如圖5, 一種氣球充氣方法，所述方法是使用實施例三所述的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣 的裝置將高壓氣瓶中的氣體充入氣球的方法；所述高壓氣瓶中的氣體是氦氣，所述氣球球 體的材質是橡膠；所述方法的步驟包括： a. 將高壓氣瓶閥門后的一級減壓器的輸出壓力調節(jié)至0. IMPa ; b. 將二級減壓器的輸出壓力調整為0· 005MPa (相當于500mm水柱）； c. 將封頭套裝在不需要對氣球充氣的充氣嘴的錐形頭出氣口上，本實施例中，充氣管 共有7個充氣嘴，有兩個充氣嘴不對氣球進行充氣操作，需要安裝封頭； d. 將需要充氣的氣球中的空氣排出，在每一個未套裝封頭的充氣嘴上安裝一只需要充 氣的氣球；所述氣球的接口套裝在充氣嘴的錐形頭出氣口的外徑上、并保持密封狀態(tài)； e. 打開閥門，使天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，當全部被充氣的氣球達到飽滿的鼓起 狀態(tài)時，關閉閥門； f. 從充氣嘴上取下由步驟e完成充氣的氣球；并重復步驟d繼續(xù)對更多的氣球充氣。 [0045] 與天然氣氣球充氣的方法不同，由于氦氣無燃燒和爆炸危險，在步驟c中，可不進 行連接接地線的操作和充氣管吹掃操作。
【權利要求】
1. 一種充裝天然氣的氣球，包括一個可充氣的氣球球體，其特征在于，在所述氣球球體 中填充有天然氣；所述天然氣是甲烷含量不低于90%的天然氣，所述氣球球體的材質是橡 膠或塑料。
2. -種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，在天然氣氣瓶 的閥門后裝有一級減壓器；其特征在于，所述充氣裝置包括連接軟管，連接軟管的一端連接 所述一級減壓器的輸出接口，連接軟管的另一端連接一只二級減壓器的輸入接口；所述二 級減壓器的輸出接口連接一只閥門的輸入接口，所述閥門的輸出接口連接一只充氣管，在 充氣管上開有接口，在所述接口上安裝有充氣嘴。
3. 根據(jù)權利要求2所述的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，其特征在于，在所述充氣 嘴中設有阻止氣體從充氣嘴流入充氣管的止回閥。
4. 根據(jù)權利要求2所述的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，其特征在于，所述二級減 壓器是輸入壓力不高于〇· 2MPa、輸出壓力為0?0· 02MPa的減壓器；所述二級減壓器是輸 出壓力誤差不大于±50mm水柱的減壓器。
5. 根據(jù)權利要求2所述的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，其特征在于，所述充氣管 開有多個接口，在每個接口上都安裝有一個充氣嘴；在所述充氣嘴上設有可拆卸的封頭。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的裝置，其特征在于，構成所述充 氣管的結構是銅管，所述接口是設有外螺紋的銅管；所述充氣嘴的材質是黃銅，充氣嘴的一 端通過螺紋與接口連接，充氣嘴的另一端是外徑設有錐形頭的出氣口；所述封頭是一端封 閉的橡膠帽；在充氣管上設有用于釋放靜電的接地線。
7. -種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的方法，所述方法是使用權利要求2所述的實現(xiàn)天然氣 氣球充氣的裝置將天然氣氣瓶中的氣體充入氣球的方法；其特征在于，所述方法的步驟包 括： a. 將天然氣氣瓶閥門后的一級減壓器的輸出壓力調節(jié)至0. IMPa ; b. 根據(jù)充氣壓力要求調整二級減壓器的輸出壓力； c. 將封頭套裝在不需要對氣球充氣的充氣嘴的錐形頭出氣口上； d. 將需要充氣的氣球中的空氣排出，在每一個未套裝封頭的充氣嘴上安裝一只需要充 氣的氣球；所述氣球的接口套裝在充氣嘴的外徑上、并保持密封狀態(tài)； e. 打開閥門，使天然氣氣瓶中的氣體充入氣球，當全部被充氣的氣球達到飽滿的鼓起 狀態(tài)時，關閉閥門； f. 從充氣嘴上取下由步驟e完成充氣的氣球；并重復步驟d繼續(xù)對更多的氣球充氣。
8. 根據(jù)權利要求7所述的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的方法，其特征在于，步驟b中將二 級減壓器的輸出壓力調整為500mm?600mm水柱。
9. 根據(jù)權利要求7所述的一種實現(xiàn)天然氣氣球充氣的方法，其特征在于，在步驟c中還 包括連接接地線和充氣管吹掃，所述連接接地線是將接地線連接至可靠的接地點，如接地 樁；所述吹掃的方法是：使一個充氣嘴的出氣口開放，將其它充氣嘴的錐形頭出氣口上套 裝封頭，打開閥門，對出氣口開放的充氣嘴進吹掃，吹掃完成后，將出氣口開放的充氣嘴與 另一個套裝了封頭的充氣嘴調換安裝封頭，繼續(xù)進行吹掃，依次完成對全部充氣嘴的吹掃。
【文檔編號】A63B41/12GK104208882SQ201410446477
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權日:2014年9月4日
【發(fā)明者】王明華, 石榴 申請人:王明華, 石榴